KR20210060984A - 모터 제어 장치, 모터 제어 방법, 및 모터 시스템 - Google Patents

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KR20210060984A
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임남식
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따르면, 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 모터 제어 장치의 인버터로 입력되는 입력 전압의 크기가 목표 전압보다 작아지면 모터의 회전 속도가 감속 기울기로 감소하도록 모터를 제어할 수 있다.

Description

모터 제어 장치, 모터 제어 방법, 및 모터 시스템{Device and method for controlling a motor, and a motor system}
본 발명은 모터 제어 장치, 모터 제어 방법, 및 모터 시스템에 관한 것이다.
모터 제어 장치는 일반적으로 입력되는 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터를 포함한다. 즉, 모터 제어 장치는 인버터를 이용하여 변환한 교류 전원을 모터로 공급하며, 모터의 회전 속도는 교류 전원의 주파수에 따라 결정될 수 있다.
그런데, 인버터로 입력되는 전원이 갑자기 차단되는 경우, 인버터가 교류 전원을 공급할 수 없게 되며, 이로 인해 모터가 갑자기 멈추게 될 경우에 인버터를 구성하는 소자가 파괴될 수 있을 뿐만 아니라, 모터와 결합된 다른 부분에도 물리적인 충격이 가해짐으로 인한 손상이 발생될 수 있다.
특허문헌 1(대한민국 등록특허 제10-0743560호)에는 이러한 입력 전원 차단에 따른 문제점을 해결하기 위해, 축전기 등을 추가적으로 구비하고, 인버터로 입력되는 전압이 허용범위를 초과하거나 중단되는 경우에는 축전기에 저장된 전기 에너지를 방전시켜 일정시간 동안 인버터부에 직류 전원을 공급하게 하는 장치가 공개되어 있다.
그런데, 특허문헌 1의 경우, 축전기 등을 추가적으로 구비하여야 하기 때문에 인버터 장치의 크기가 커지게 되며, 또한 제작 비용도 상승하게 되는 등의 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0743560호
본 발명의 목적은 인버터로 입력되는 입력 전원이 일시적으로 차단되는 경우에도 일정한 시간 동안은 인버터가 교류 전원을 공급할 수 있도록 제어하는 모터 제어 장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 인버터로 입력되는 입력 전원이 일시적으로 차단되거나, 입력 전원의 전압이 일시적으로 감소하는 경우에도 일정한 시간 동안은 인버터가 교류 전원을 공급할 수 있도록 인버터를 제어하는 인버터 제어 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 모터 및 모터로 교류 전원을 공급하는 인버터로 입력되는 입력 전원이 일시적으로 차단되는 경우에도 일정한 시간 동안은 인버터가 모터로 교류 전원을 공급할 수 있는 모터 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템은 공급받은 전원이 불안정한 경우에 모터의 회전 속도를 감속 기울기를 가지도록 감소시킬 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템은 인버터 회로로 입력되는 입력 전압의 크기가 목표 전압보다 작아지면, 모터의 회전 속도가 감속 기울기로 감속하도록 인버터 회로를 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템은 인버터 회로로 입력되는 입력 전압의 크기에 따라 모터의 회전 속도를 조절할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템은 인버터 회로로 입력되는 입력 전압의 크기에 따라 모터의 회전 속도가 감소하는 비율인 감속 기울기를 조절할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치는 모터로 구동 전력을 공급하는 인버터 회로, 상기 인버터 회로로 인가되는 입력 전압을 측정하는 입력 전압 측정부, 및 상기 인버터 회로를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 입력 전압이 목표 전압보다 작아지면, 상기 모터의 속도가 제1 감속 기울기로 감소하도록 상기 인버터를 제어한다.
본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 상기 제어부는 상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면, 외부로부터 입력되는 제1 속도 설정값에 기초하여 상기 구동 전력의 주파수를 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 상기 제어부는 상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면 상기 제1 속도 설정값에 기초하여 제1 제어 신호를 출력하고, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면 제2 속도 설정값에 기초하여 상기 제1 제어 신호를 출력하는 인버터 제어부, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면, 상기 제1 감속 기울기로 감소하는 값인 상기 제2 속도 설정값을 출력하는 내부 속도 변경부 및 상기 제1 제어 신호에 응답하여 상기 인버터 회로를 제어하는 스위치 제어 신호를 출력하는 속도 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 상기 제어부의 상기 인버터 제어부는 상기 입력 전압 측정부로부터 상기 입력 전압을 나타내는 전압 측정값을 입력하고, 상기 전압 측정값이 기준값보다 작으면 제3 제어 신호를 상기 내부 속도 변경부로 출력하고, 상기 내부 속도 변경부는 상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 제2 속도 설정값을 출력하거나, 또는 상기 내부 속도 변경부는 상기 입력 전압 측정부로부터 상기 입력 전압을 나타내는 전압 측정값을 입력하고, 상기 전압 측정값이 기준값보다 작으면 상기 제2 속도 설정값을 출력할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 상기 구동 전력에 기초하여 상기 모터의 속도를 추정하고, 추정된 상기 모터의 속도를 나타내는 속도 추정값을 출력하는 속도 추정부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 속도 추정값을 고려하여 상기 인버터 회로를 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 상기 제어부는 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 속도 감소 전압보다 작으면, 상기 모터의 속도가 상기 제1 감속 기울기보다 큰 제2 감속 기울기로 감소하도록 상기 인버터를 제어할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 상기 제어부는 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 상태에서 상기 목표 전압 이상으로 증가하면, 상기 모터의 속도가 가속 기울기로 증가하도록 상기 인버터를 제어한 후, 외부로부터 입력되는 속도 설정값에 기초하여 상기 인버터를 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 제어 방법은 모터로 구동 전력을 공급하는 인버터 회로를 제어하는 제어부에 의해 수행되는 모터 제어 방법에 있어서, 상기 제어부가, 상기 인버터 회로로 인가되는 입력 전압과 목표 전압을 비교하는 단계, 및 상기 제어부가, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면, 상기 모터의 속도가 제1 감속 기울기로 감소하도록 상기 구동 전력의 주파수를 조정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 제어 방법은 상기 제어부가, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 속도 감소 전압보다 작아지면, 상기 모터의 속도가 상기 제1 감속 기울기보다 큰 제2 감속 기울기로 감소하도록 상기 구동 전력의 주파수를 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 제어 방법은 상기 제어부가, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면 외부로부터 입력되는 제1 속도 설정값에 기초하여 상기 구동 전력의 주파수를 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 제어 방법은 상기 제어부가, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 상태에서 상기 목표 전압 이상으로 증가하면, 상기 모터의 속도가 가속 기울기로 증가하도록 상기 구동 전력의 주파수를 조정한 후, 상기 제1 속도 설정값에 기초하여 상기 구동 전력의 주파수를 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 모터 시스템은 모터, 상기 모터로 구동 전력을 공급하는 인버터 회로, 상기 인버터 회로로 인가되는 입력 전압을 측정하는 입력 전압 측정부, 및 상기 인버터 회로를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 입력 전압이 목표 전압보다 작아지면, 상기 모터의 속도가 제1 감속 기울기로 감소하도록 상기 인버터를 제어한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 모터 시스템의 상기 제어부는 상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면, 외부로부터 입력되는 제1 속도 설정값에 기초하여 상기 구동 전력의 주파수를 제어할 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 모터 시스템의 상기 제어부는 상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면 상기 제1 속도 설정값에 기초하여 제1 제어 신호를 출력하고, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면 제2 속도 설정값에 기초하여 상기 제1 제어 신호를 출력하는 인버터 제어부, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면, 상기 제1 감속 기울기로 감소하는 값인 상기 제2 속도 설정값을 출력하는 내부 속도 변경부, 및 상기 제1 제어 신호에 응답하여 상기 인버터 회로를 제어하는 스위치 제어 신호를 출력하는 속도 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 모터 시스템의 상기 제어부의 상기 인버터 제어부는 상기 입력 전압 측정부로부터 상기 입력 전압을 나타내는 전압 측정값을 입력하고, 상기 전압 측정값이 기준값보다 작으면 제3 제어 신호를 상기 내부 속도 변경부로 출력하고, 상기 내부 속도 변경부는 상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 제2 속도 설정값을 출력하거나, 또는 상기 내부 속도 변경부는 상기 입력 전압 측정부로부터 상기 입력 전압을 나타내는 전압 측정값을 입력하고, 상기 전압 측정값이 기준값보다 작으면 상기 제2 속도 설정값을 출력할 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 모터 시스템의 상기 제어부는 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 속도 감소 전압보다 작으면, 상기 모터의 속도가 상기 제1 감속 기울기보다 큰 제2 감속 기울기로 감소하도록 상기 인버터를 제어할 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 모터 시스템의 상기 제어부는 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 상태에서 상기 목표 전압 이상으로 증가하면, 상기 모터의 속도가 가속 기울기로 증가하도록 상기 인버터를 제어한 후, 외부로부터 입력되는 속도 설정값에 기초하여 상기 인버터를 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템은 인가되는 전원이 불안정한 경우에도 적어도 일정한 시간 동안은 모터의 동작을 유지시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템은 모터 제어 장치에 포함된 인버터로 입력되는 입력 전원이 일시적으로 차단되거나, 입력 전원의 전압이 일시적으로 감소하는 경우에도 일정한 시간 동안은 모터의 동작을 유지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템은 모터가 갑자기 동작을 정지함에 따라 발생될 수 있는 모터 및 그와 기계적 및/또는 전기적으로 연결된 주변 장치의 손상을 방지할 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다..
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 인버터부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 제어부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인버터 제어 장치의 제어부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 방법의 모터의 회전 속도를 조정하는 단계의 일실시예를 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 방법을 사용하는 경우의 시뮬레이션 결과를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 전원부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 전원부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 시스템의 모터의 실시예를 나타낸 것이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것으로, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 제1 구성요소는 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
명세서 전체에서, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 각 구성요소는 단수일 수도 있고 복수일 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B 를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 장치, 모터 제어 방법 및 모터 시스템을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치 및 이를 포함하는 모터 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 블록도로서, 모터 시스템은 인버터부(100), 전원부(200), 속도 추정부(300), 상위 제어기(400), 및 모터(500)를 포함할 수 있다. 인버터부(100)는 인버터 회로(110), 입력 전압 측정부(120), 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.
인버터부(100)는 전원부(200)로부터 입력되는 입력 전력(Vin)을 구동 전력(drv)으로 변환하여 출력할 수 있다.
구체적으로, 인버터부(100)는 인버터 회로(110)로 입력되는 입력 전압의 크기가 목표 전압 이상인 경우, 구동 전력(drv)을 기초로 추정된 속도 추정값(Vest)과, 상위 제어기(400)로부터 입력되는 제1 속도 설정값(Vset1)에 응답하여 모터(500)가 제1 속도 설정값(Vset1)에 대응하는 속도로 회전하도록 구동 전력(drv)을 출력할 수 있다.
또한, 인버터부(100)는 인버터 회로(110)로 입력되는 입력 전압의 크기가 목표 전압보다 낮아지는 경우, 모터(500)가 회전 속도가 감소하면서 회전하도록 구동 전력(drv)을 출력할 수 있다. 예를 들면, 인버터부(100)는 인버터 회로(110)로 입력되는 입력 전압의 크기가 목표 전압보다 낮아지는 경우, 주파수가 소정의 감소 비율로 서서히 감소하는 구동 전력(drv)를 출력할 수 있다. 감소 비율은 입력 전압의 크기에 따라 달라질 수 있다.
인버터 회로(110)는 복수개의 스위칭 소자들을 포함할 수 있다. 복수개의 스위칭 소자들은 제어부(130)로부터 입력되는 제어 신호(con)에 응답하여 스위칭 동작을 수행함으로써, 입력 전력(Vin)을 구동 전력(drv)으로 변환하여 출력할 수 있다.
입력 전압 측정부(120)는 인버터부(100)로 입력되는 입력 전압을 측정하고, 전압측정값(sen)을 출력할 수 있다. 입력 전압은 입력 전력(Vin)의 전압일 수 있다.
제어부(130)는 상위 제어기(400)로부터 입력되는 제1 속도 설정값(Vset1) 및/또는 속도 추정부(300)로부터 입력되는 속도 추정값(Vest)에 응답하여, 제어 신호(con)를 출력할 수 있다. 예를 들면, 제어부(130)는 제1 속도 설정값(Vset1) 및/또는 속도 추정값(Vest)을 기초로, 제1 속도 설정값(Vset1)에 대응하는 속도로 모터(500)를 회전시키는 구동 전력(drv)이 출력되도록 스위치 제어 신호(con)를 출력할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 전압측정값(sen)에 응답하여 구동 전력(drv)의 주파수가 가변되도록 스위치 제어 신호(con)를 출력할 수 있다. 예를 들면, 제어부(130)는 전압측정값(sen)이 기준값보다 작으면 구동 전력(drv)의 주파수가 서서히 감소하도록 스위치 제어 신호(con)를 출력할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 인버터부(100)의 이상 여부를 감지하고, 이상 여부에 대한 정보를 나타내는 오류 정보(flt)를 상위 제어기(400)에 제공할 수 있다.
제어부(130)는 적어도 하나의 프로세싱 유닛 및 메모리를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세싱 유닛은 예를 들어 중앙처리장치 (CPU), 그래픽처리장치 (GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체 (Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays (FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다. 프로세싱 유닛은 후술하는 인버터의 제어 방법을 실행할 수 있다. 메모리는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다.
제어부(130)는 추가적인 스토리지를 포함할 수 있다. 스토리지는 자기 스토리지, 광학 스토리지 등을 포함하지만 이것으로 한정되지 않는다. 스토리지에는 본 명세서에 개진된 하나 이상의 실시예를 구현하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 명령이 저장될 수 있고, 운영 시스템, 애플리케이션 프로그램 등을 구현하기 위한 다른 컴퓨터 판독 가능한 명령도 저장될 수 있다. 스토리지에 저장된 컴퓨터 판독 가능한 명령은 프로세싱 유닛에 의해 실행되기 위해 메모리에 로딩될 수 있다.
전원부(200)는 인버터부(100)에 입력 전력(Vin)을 공급할 수 있다. 입력 전력(Vin)은 직류 전원일 수 있다.
속도 추정부(300)는 모터(500)의 속도를 추정하고, 속도 추정값(Vest)을 출력할 수 있다. 예를 들면, 속도 추정부(300)는 모터(500)로 흐르는 전류와 전압을 센싱하여 속도를 추정할 수 있으며, 추정된 값인 속도 추정값(Vest)을 제어부(130) 및/또는 상위 제어기(400)에 제공할 수 있다. 엔코더나 레졸버 같은 속도 센서를 사용하지 않고, 속도 추정부(300)를 사용하여 센서리스 제어를 수행함으로써, 재료비를 절감할 수 있다.
상위제어기(400)는 제어부(300)로 인버터부(100)의 동작 특성(예를 들면, 구동 전력의 주파수 및/또는 진폭 등)과 관련된 신호(예를 들면, 명령어 또는 정보)를 출력할 수 있다. 상위제어기(400)가 출력하는 신호는 모터의 목표 속도인 제1 속도 설정값(Vset1)일 수 있다. 또한, 상위제어기(400)는 인버터부(100)로부터 오류 신호(flt)를 수신하고, 인버터부의 오류에 대한 정보를 사용자에게 제공할 수도 있다.
모터(500)는 구동 전력(drv)에 따라 결정되는 속도와 토크로 회전력을 제공할 수 있다.
도 1에서, 인버터부(100), 전원부(200), 속도 추정부(300) 및 상위 제어기(400)가 모터 제어 장치를 구성할 수 있다. 다만, 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치는 상기 구성들 중 일부 만으로 구성될 수도 있다. 예를 들면, 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치는 인버터 회로(110), 입력 전압 측정부(120), 및 제어부(130)를 포함하는 인버터부(100) 만으로 구성될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 인버터부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도로서, 인버터부(100)는 인버터 회로(110), 입력 전압 측정부(120), 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.
인버터 회로(110)는 제어부(130)의 제어에 따라 입력 전력(Vin)을 구동 전력들(i_u, i_v, i_w)로 변환하여 출력할 수 있다. 상기 구동 전력들(i_u, i_v, i_w)이 구동 전력(도 1의 drv)일 수 있다. 입력 전력(Vin)은 직류일 수 있고, 구동 전력들(i_u, i_v, i_w) 각각은 교류이며 서로 소정의 위상차(예를 들면, 120°)를 가질 수 있다.
인버터 회로(110)는 입력 전력(Vin)이 인가되는 입력 단자들(IN1, IN2) 사이에 연결된 커패시터(C), 제1 입력 단자(IN1)와 제1 노드(N1) 사이에 연결된 제1 스위칭 소자(Q1), 제1 노드(N1)와 제2 입력 단자(IN2) 사이에 연결된 제2 스위칭 소자(Q2), 제1 입력 단자(IN1)와 제2 노드(N2) 사이에 연결된 제3 스위칭 소자(Q3), 제2 노드(N2)와 제2 입력 단자(IN2) 사이에 연결된 제4 스위칭 소자(Q4), 제1 입력 단자(IN1)와 제3 노드(N3) 사이에 연결된 제5 스위칭 소자(Q5), 및 제3 노드(N3)와 제2 입력 단자(IN2) 사이에 연결된 제6 스위칭 소자(Q6)를 포함할 수 있다. 제1 구동 전력(i_u)은 제1 노드(N1)로 출력될 수 있고, 제2구동 전력(i_v)은 제2 노드(N2)로 출력될 수 있고, 제3 구동 전력(i_w)은 제3 노드(N3)로 출력될 수 있다.
입력 전압 측정부(120)의 동작은 도 1에서 설명한 것과 동일하다. 입력 전압 측정부(120)는 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이의 전압을 측정하고, 측정된 값을 전압측정값(sen)으로 출력할 수 있다.
제어부(130)의 동작은 도 1에서 설명한 것과 동일하다. 제어부(130)가 출력하는 제1 내지 제6 스위치 제어 신호들(con1~con6) 각각은 인버터 회로(110)의 스위칭 소자들(Q1~Q6) 각각을 제어하는 신호일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 제어부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도로서, 제어부(130)는 인버터 제어부(132), 속도 제어부(134), 오류 측정부(136), 및 내부 속도 변경부(138)를 포함할 수 있다.
인버터 제어부(132)는 입력되는 신호에 응답하여 제1 제어신호(c1)를 출력할 수 있다. 입력되는 신호는 모터의 목표 속도를 나타내는 신호일 수 있으며, 상위 제어기로부터 입력되는 제1 속도 설정값(Vset1) 또는 내부 속도 변경부(138)로부터 입력되는 제2 속도 설정값(Vset2)일 수 있다. 인버터 제어부(132)는 제1 속도 설정값(Vset1) 또는 제2 속도 설정값(Vset2)에 응답하여 모터가 목표 속도로 회전하도록 하는 제1 제어신호(c1)를 출력할 수 있다. 인버터 제어부(132)는 인버터부로 입력되는 입력 전압이 기준값 이상이면 제1 속도 설정값(Vset1)에 응답하여 제1 제어신호(c1)를 출력할 수 있고, 인버터부로 입력되는 입력 전압이 기준값보다 작으면 제2 속도 설정값(Vset2)에 응답하여 제1 제어 신호(c1)를 출력할 수 있다. 제1 제어신호(c1)은 구동 전력(도 1의 drv)의 주파수 및/또는 진폭에 대한 정보일 수 있다. 예를 들면, 스위치 제어 신호(con)가 PWM 신호인 경우, 제1 제어신호(c1)는 스위치 제어 신호(con)의 듀티비(또는 펄스폭)을 조정하기 위한 신호일 수 있다. 인버터 제어부(132)는 속도 추정값(Vest)을 추가적으로 고려하여 제1 제어신호(c1)를 출력할 수 있다.
또한, 인버터 제어부(132)는 인버터부(100)의 다양한 정보를 제2 제어신호(c2)로 출력할 수 있다. 예를 들면, 인버터 제어부(132)는 스위치 제어 신호(con) 및/또는 제1 제어신호(c1)의 진폭 및/또는 주파수에 대한 정보나 인버터부(100)의 온도에 대한 정보를 제2 제어신호(c2)로 출력할 수 있다.
또한, 인버터 제어부(132)는 전압측정값(sen)에 응답하여 제3 제어 신호(c3)를 출력할 수 있다. 구체적으로, 인버터 제어부(132)는 전압 측정값(sen)이 기준값보다 작으면 전압측정값에 대응하는 제3 제어 신호(c3)를 출력할 수 있다. 또는, 인버터 제어부(132)는 전압측정값(sen)이 기준값보다 작으면 제3 제어 신호(c3)를 활성화시킬 수 있다.
속도 제어부(134)는 제1 제어신호(c1)에 응답하여 스위치 제어 신호(con)를 출력한다. 구체적으로, 속도 제어부(134)는 제1 제어신호(c1)에 따라 스위치 제어 신호(con)의 듀티비 또는 펄스폭을 조정하여 출력할 수 있다.
오류 측정부(136)는 인버터 제어부(132)로부터 수신한 제2 제어신호(c2)를 이용하여 오류 여부를 판단하고, 오류에 대한 정보를 나타내는 오류 신호(flt)를 출력할 수 있다. 예를 들면, 오류 측정부(136)는 제2 제어신호(c2)에 포함된 스위치 제어 신호(con) 및/또는 제1 제어신호(c1)의 진폭 및/또는 주파수나 인버터부(100)의 온도가 설정된 범위를 벗어나면 오류 상태임을 나타내는 오류 신호(flt)를 출력할 수 있다.
내부 속도 변경부(138)는 제3 제어신호(c3)에 응답하여 제2 속도 설정값(Vset2)을 출력한다. 예를 들면, 제3 제어신호(c3)가 인버터 회로로 입력되는 전압의 크기를 나타내는 경우, 내부 속도 변경부(138)는 입력되는 전압의 크기에 따라 결정되는 감소 비율로 감소하는 제2 속도 설정값(Vset2)을 출력할 수 있다. 또는, 내부 속도 변경부(138)는 활성화된 제3 제어신호(c3)에 응답하여 일정한 감소 비율로 감소하는 제2 속도 설정값(Vset2)을 출력할 수도 있다.
인버터 제어부(132), 속도 제어부(134), 오류 측정부(136), 및 내부 속도 변경부(138) 각각은 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어, 또는 실행중인 소프트웨어인 컴퓨터 관련 엔티티 중 하나일 수 있다. 예를 들어, 인버터 제어부(132), 속도 변경부(134), 오류 측정부(136), 및 내부 속도 변경부(138) 각각은 별개의 하드웨어 구성(즉, 프로세서)일 수도 있고, 프로세서 상에서 실행중인 프로세스, 객체, 실행 가능물(executable), 및/또는 실행 스레드 일 수도 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인버터 제어 장치의 제어부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도로서, 제어부(130-1)는 인버터 제어부(132-1), 속도 제어부(134-1), 오류 측정부(136-1), 및 내부 속도 변경부(138-1)를 포함할 수 있다.
속도 제어부(134-1) 및 오류 측정부(136-1)의 기능 및 동작은 도 3에서 설명한 속도 제어부(134) 및 오류 측정부(136)의 기능 및 동작과 동일할 수 있다.
인버터 제어부(132-1)의 기능 및 동작은 제3 제어 신호(도 3의 c3)를 출력하지 않는다는 것을 제외하면 도 3의 인버터 제어부(132)의 기능 및 동작과 동일할 수 있다.
내부 속도 변경부(138-1)는 전압측정값(sen)에 응답하여 제2 속도 설정값(Vset2)을 출력한다. 예를 들면, 내부 속도 변경부(138)는 전압측정값(sen)에 기초하여 인버터 회로로 입력되는 전압의 크기를 판단하고, 인버터 회로로 입력되는 전압의 크기에 따라 결정되는 감소 비율로 감소하는 제2 속도 설정값(Vset2)을 출력할 수 있다.
즉, 본 발명의 일실시예에 따르면, 인버터 회로(도 2의 110)로 입력되는 전압이 일정한 목표 전압 이하로 떨어지는 경우, 인버터 제어 장치는 모터의 회전 속도가 일정한 비율로 감소하도록 모터를 제어할 수 있다. 따라서, 모터에서 발생된 회생 에너지가 인버터 회로로 다시 공급될 수 있다. 즉, 회생 에너지가 입력 전압의 감소분을 보상할 수 있다. 이로 인해, 인버터 회로로 입력되는 전압이 일정한 시간 동안 목표 전압 이하가 되더라도, 모터의 운전을 유지할 수 있다. 즉, 일정한 시간 동안은 저전압 트립을 회피할 수 있다. 또한, 갑작스러운 전원의 차단으로 인해 발생될 수 있는 다양한 손상을 방지할 수 있으며, 결과적으로 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 도 5에 나타낸 각 단계는 제어부(도 1 및 도 2의 130)에 의해 수행될 수 있다.
먼저, 제어부는 운전 명령이 수신되는지 여부를 판단할 수 있다(S100 단계). 운전 명령은 상위 제어기(도 1의 400)로부터 제어부로 입력될 수 있다.
다음으로, 제어부는 인버터부(도 1의 100)를 작동시킬 수 있다(S200 단계). 구체적으로, 제어부는 인버터 회로(도 1 및 도 2의 110)로 스위치 제어 신호(도 1의 con 또는 도 2의 con1~con6)를 출력함으로써, 인버터 회로로부터 구동 전력(도 1의 drv 또는 도 2의 i_u, i_v, i_w)이 출력되도록 할 수 있다. S200 단계에서, 제어부는 외부로부터 입력되는 신호에 따라 스위치 제어 신호의 듀티비(또는 펄스폭)을 조절함으로써, 구동 전력의 주파수 및/또는 진폭을 조절할 수 있다.
다음으로, 제어부는 입력 전압의 크기에 따라 모터의 회전 속도를 조정할 수 있다(S300 단계). S300 단계의 구체적인 동작은 도 6 및 도 7을 참고하여 후술한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 방법의 모터의 회전 속도를 조정하는 단계의 일실시예를 설명하기 위한 동작 흐름도이다. 도 6에 나타낸 각 단계는 제어부(도 1 또는 도 2의 130)에 의해 수행될 수 있다.
먼저, 제어부는 인버터부로 입력되는 전력의 전압, 즉 입력 전압이 목표 전압보다 작은지 여부를 판단한다(S310 단계). 제어부는 입력 전압 측정부(도 1 또는 도 2의 120)로부터 입력받은 전압측정값을 기준값과 비교함으로써, S310 단계를 수행할 수 있다.
S310 단계에서 판단한 결과, 입력 전압이 목표 전압 이상이면, 제어부는 제1 속도 설정값에 응답하여 스위치 제어 신호를 출력함으로써, 목표 주파수 운전을 수행한다(S360 단계). 제1 속도 설정값은 상위 제어기로부터 입력될 수 있다.
S310 단계에서 판단한 결과, 입력 전압이 목표 전압보다 작다면, 제어부는 모터의 회전 속도가 제1 감속 기울기로 감소하도록 스위치 제어 신호(도 1의 con 및/또는 도 2의 con1~con6)를 출력할 수 있다(S320 단계). 구체적으로, 제어부는 구동 전력(도 1의 drv 및/또는 도 2의 i_u, i_v, i_w)의 주파수가 제1 감속 기울기로 감소하도록 스위치 제어 신호를 출력할 수 있다.
다음으로, 제어부는 입력 전압이 속도 유지 전압보다 작은지 여부를 판단할 수 있다(S330 단계). 속도 유지 전압은 목표 전압보다 작을 수 있다.
S330 단계에서 판단한 결과, 입력 전압이 속도 유지 전압 이상이라면, 제어부는 입력 전압이 목표 전압 이상인지 여부를 판단할 수 있다(S340 단계).
S340 단계에서 판단한 결과, 입력 전압이 목표 전압보다 작다면, 제어부는 다시 S320 단계를 수행할 수 있다.
S340 단계에서 판단한 결과, 입력 전압이 목표 전압 이상이라면, 제어부는 모터의 회전 속도가 가속 기울기로 증가하도록 스위치 제어 신호(도 1의 con 및/또는 도 2의 con1~con6)를 출력할 수 있다(S350 단계). 구체적으로, 제어부는 구동 전력(도 1의 drv 및/또는 도 2의 i_u, i_v, i_w)의 주파수가 가속 기울기로 증가하도록 스위치 제어 신호를 출력할 수 있다.
이후, 제어부는 S360 단계를 수행할 수 있다.
S330 단계에서 판단한 결과, 입력 전압이 속도 유지 전압보다 작다면, 제어부는 입력 전압이 속도 감소 전압보다 작은지 여부를 판단할 수 있다(S370 단계). 속도 감소 전압은 속도 유지 전압보다 작은 값일 수 있다.
S370 단계에서 판단한 결과, 입력 전압이 속도 감소 전압 이상이라면, 제어부는 S320 단계를 수행할 수 있다.
S370 단계에서 판단한 결과, 입력 전압이 속도 감소 전압보다 작다면, 제어부는 모터의 회전 속도가 제2 감속 기울기로 감소하도록 스위치 제어 신호(도 1의 con 및/또는 도 2의 con1~con6)를 출력할 수 있다(S330 단계). 구체적으로, 제어부는 구동 전력(도 1의 drv 및/또는 도 2의 i_u, i_v, i_w)의 주파수가 제2 감속 기울기로 감소하도록 스위치 제어 신호를 출력할 수 있다. 여기서, 제2 감속 기울기는 제1 감속 기울기보다 클 수 있다.
즉, 제어부는 입력 전압이 목표 전압 이상인 일반적인 경우에는 상위 제어기로부터 입력되는 제1 목표 설정값에 응답하여 모터의 속도를 제어한다. 즉, 제어부는 모터의 속도가 제1 목표 설정값을 추종하도록 모터의 속도를 제어할 수 있다.
다만, 제어부는 입력 전압이 목표 전압보다 작아지면, 모터의 회전 속도가 일정한 감속 기울기를 가지도록 모터의 속도를 제어한다. 이로 인해 모터에서 발생한 회생 에너지가 다시 인버터로 유입될 수 있다.
이때, 제어부는 입력 전압의 크기에 따라 감속 기울기를 가변할 수 있다. 구체적으로, 제어부는 입력 전압이 속도 감소 전압 이상인 구간에서는 모터의 속도가 제1 감속 기울기를 가지도록 스위치 제어 신호를 출력하고, 입력 전압이 속도 감소 전압보다 작아지면 모터의 속도가 제1 감속 기울기보다 큰 제2 감속 기울기를 가지도록 스위치 제어 신호를 출력할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7에서 입력 전압 차단 시간은 전원부로부터의 전원 공급이 차단되거나, 전원부로부터 공급되는 전력의 전압이 비정상적으로 낮아지는 시간을 나타낸다. 여러 가지 요인들로 인해, 전원부(도 1의 200)로부터 공급되는 전압이 순간적으로 낮아지거나, 전원부로부터의 전원 공급이 순간적으로 차단될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 전원부로부터 인버터부로 공급되는 전력의 전압이 차단되거나 비정상적으로 낮아지더라도 일정한 시간 동안은 모터의 운전을 유지할 수 있다.
구체적으로, 전원부로부터 정상적인 전원 공급을 받지 못하면, 인버터부로 입력되는 전력의 전압, 즉, 입력 전압의 크기가 감소하게 된다. 본 발명의 일실시에에 따르면, 입력 전압의 크기가 목표 전압보다 낮아지게 되면, 모터로 출력되는 구동 전력의 주파수를 서서히 감소시킴으로써, 모터의 회전 속도를 서서히 감소시킨다. 이로 인해 발생된 모터의 회생 에너지가 인버터부로 유입됨으로써, 전원부로부터 정상정인 전원 공급을 받지 못하는 구간에서의 입력 전압의 크기가 일정한 시간 동안은 속도 감소 전압 이상으로 유지될 수 있다.
이후, 전원부로부터 전원 공급이 정상화되면, 입력 전압의 크기가 증가하게 된다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 입력 전압의 크기가 목표 전압 이상이 되면 모터로 출력되는 구동 전력의 주파수를 증가시킴으로써 모터의 회전 속도를 증가 시키고, 이후 외부(예를 들면, 상위 제어기)로부터 입력되는 속도 설정값에 따라 모터를 회전시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 방법을 사용하는 경우의 시뮬레이션 결과를 나타낸 것이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 입력 전압이 목표 전압 이하가 되는 입력 전압 차단 구간이 일정 시간 존재하더라도, 본 발명의 일실시예에 따르면 모터의 회전 속도를 감소시켜 발생되는 회생 에너지를 이용함으로써, 소정의 시간 동안은 전동기의 운전을 유지할 수 있다. 이후, 입력 전압이 목표 전압 이상이 되면, 모터를 정상적으로 제어할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 전원부의 구성을 간략하게 나타낸 블록도로서, 전원부(200)는 교류 전원(210) 및 컨버터(220)를 포함할 수 있다. 전원부(200)는 교류 전원(210)과 컨버터(220) 사이에 인덕터(L)를 더 포함할 수도 있다.
교류 전원(210)은 교류인 전원 전력을 출력할 수 있다. 컨버터(220)는 교류 전원(210)에서 출력된 전원 전력을 입력 전력(Vin)으로 변환하여 출력할 수 있다.
도 9와 다르게, 본 발명의 일실시예에 따른 모터 제어 장치의 전원부(200)는 직류인 입력 전력(Vin)을 제공하는 배터리일수도 있고, 배터리와 배터리의 출력 전력을 입력 전력으로 변환하는 직류-직류 컨버터를 포함할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 모터 시스템의 모터의 실시예로서, 3상 모터의 구성을 간략하게 나타낸 도면이다.
3상 모터는 3개의 코일로 구성된 고정자와 영구자석으로 구성된 회전자를 포함할 수 있으며, 고정자를 구성하는 3개의 코일은 인버터 회로(도 2의 110)의 제1 노드(N1)와 연결되는 U상 코일과, 인버터 회로의 제2 노드(N2)와 연결되는 V상 코일과 인버터 회로의 제3 노드(N3)와 연결되는 W상 코일을 포함할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
100 : 인버터부 110 : 인버터 회로
120 : 입력 전압 측정부 130 : 제어부
200 : 전원부 300 : 속도 추정부
400 : 상위 제어기 500 : 모터

Claims (19)

  1. 모터로 구동 전력을 공급하는 인버터 회로;
    상기 인버터 회로로 인가되는 입력 전압을 측정하는 입력 전압 측정부; 및
    상기 인버터 회로를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 입력 전압이 목표 전압보다 작아지면, 상기 모터의 속도가 제1 감속 기울기로 감소하도록 상기 인버터를 제어하는 모터 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면, 외부로부터 입력되는 제1 속도 설정값에 기초하여 상기 구동 전력의 주파수를 제어하는 모터 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면 상기 제1 속도 설정값에 기초하여 제1 제어 신호를 출력하고, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면 제2 속도 설정값에 기초하여 상기 제1 제어 신호를 출력하는 인버터 제어부;
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면, 상기 제1 감속 기울기로 감소하는 값인 상기 제2 속도 설정값을 출력하는 내부 속도 변경부; 및
    상기 제1 제어 신호에 응답하여 상기 인버터 회로를 제어하는 스위치 제어 신호를 출력하는 속도 제어부를 포함하는 모터 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 인버터 제어부는
    상기 입력 전압 측정부로부터 상기 입력 전압을 나타내는 전압 측정값을 입력하고, 상기 전압 측정값이 기준값보다 작으면 제3 제어 신호를 상기 내부 속도 변경부로 출력하고,
    상기 내부 속도 변경부는 상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 제2 속도 설정값을 출력하는 모터 제어 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 내부 속도 변경부는
    상기 입력 전압 측정부로부터 상기 입력 전압을 나타내는 전압 측정값을 입력하고, 상기 전압 측정값이 기준값보다 작으면 상기 제2 속도 설정값을 출력하는 모터 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 모터 제어 장치는
    상기 구동 전력에 기초하여 상기 모터의 속도를 추정하고, 추정된 상기 모터의 속도를 나타내는 속도 추정값을 출력하는 속도 추정부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 속도 추정값을 고려하여 상기 인버터 회로를 제어하는 모터 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 속도 감소 전압보다 작으면, 상기 모터의 속도가 상기 제1 감속 기울기보다 큰 제2 감속 기울기로 감소하도록 상기 인버터를 제어하는 모터 제어 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 상태에서 상기 목표 전압 이상으로 증가하면, 상기 모터의 속도가 가속 기울기로 증가하도록 상기 인버터를 제어한 후, 외부로부터 입력되는 속도 설정값에 기초하여 상기 인버터를 제어하는 모터 제어 장치.
  9. 모터로 구동 전력을 공급하는 인버터 회로를 제어하는 제어부에 의해 수행되는 모터 제어 방법에 있어서,
    상기 제어부가, 상기 인버터 회로로 인가되는 입력 전압과 목표 전압을 비교하는 단계; 및
    상기 제어부가, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면, 상기 모터의 속도가 제1 감속 기울기로 감소하도록 상기 구동 전력의 주파수를 조정하는 단계를 포함하는 모터 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 모터 제어 방법은
    상기 제어부가, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 속도 감소 전압보다 작아지면, 상기 모터의 속도가 상기 제1 감속 기울기보다 큰 제2 감속 기울기로 감소하도록 상기 구동 전력의 주파수를 조정하는 단계를 더 포함하는 모터 제어 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 모터 제어 방법은
    상기 제어부가, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면 외부로부터 입력되는 제1 속도 설정값에 기초하여 상기 구동 전력의 주파수를 조정하는 단계를 더 포함하는 모터 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 모터 제어 방법은
    상기 제어부가, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 상태에서 상기 목표 전압 이상으로 증가하면, 상기 모터의 속도가 가속 기울기로 증가하도록 상기 구동 전력의 주파수를 조정한 후, 상기 제1 속도 설정값에 기초하여 상기 구동 전력의 주파수를 조정하는 단계를 더 포함하는 모터 제어 방법.
  13. 모터;
    상기 모터로 구동 전력을 공급하는 인버터 회로;
    상기 인버터 회로로 인가되는 입력 전압을 측정하는 입력 전압 측정부; 및
    상기 인버터 회로를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 입력 전압이 목표 전압보다 작아지면, 상기 모터의 속도가 제1 감속 기울기로 감소하도록 상기 인버터를 제어하는 모터 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면, 외부로부터 입력되는 제1 속도 설정값에 기초하여 상기 구동 전력의 주파수를 제어하는 모터 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압 이상이면 상기 제1 속도 설정값에 기초하여 제1 제어 신호를 출력하고, 상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면 제2 속도 설정값에 기초하여 상기 제1 제어 신호를 출력하는 인버터 제어부;
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작으면, 상기 제1 감속 기울기로 감소하는 값인 상기 제2 속도 설정값을 출력하는 내부 속도 변경부; 및
    상기 제1 제어 신호에 응답하여 상기 인버터 회로를 제어하는 스위치 제어 신호를 출력하는 속도 제어부를 포함하는 모터 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 인버터 제어부는
    상기 입력 전압 측정부로부터 상기 입력 전압을 나타내는 전압 측정값을 입력하고, 상기 전압 측정값이 기준값보다 작으면 제3 제어 신호를 상기 내부 속도 변경부로 출력하고,
    상기 내부 속도 변경부는 상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 제2 속도 설정값을 출력하는 모터 시스템.
  17. 제15항에 있어서, 상기 내부 속도 변경부는
    상기 입력 전압 측정부로부터 상기 입력 전압을 나타내는 전압 측정값을 입력하고, 상기 전압 측정값이 기준값보다 작으면 상기 제2 속도 설정값을 출력하는 모터 시스템.
  18. 제13항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 속도 감소 전압보다 작으면, 상기 모터의 속도가 상기 제1 감속 기울기보다 큰 제2 감속 기울기로 감소하도록 상기 인버터를 제어하는 모터 시스템.
  19. 제13항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 입력 전압이 상기 목표 전압보다 작은 상태에서 상기 목표 전압 이상으로 증가하면, 상기 모터의 속도가 가속 기울기로 증가하도록 상기 인버터를 제어한 후, 외부로부터 입력되는 속도 설정값에 기초하여 상기 인버터를 제어하는 모터 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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